Otra observación de los fermiones de Weyl en un cristal de TaAs

Dibujo20150728 weyl fermions - fermi arcs - taas - phys rev x

En la revista Physical Review X también se ha publicado el 16 de julio la observación de fermiones de Weyl en el arseniuro de tantalio. Una de las ventajas de las revistas de pago por publicar es que publican más rápido. Envías el artículo más tarde, pero aparece publicado antes. Los autores del artículo en Science han incluido en su artículo en arXiv una nota aclarando que ellos tienen la prioridad, ellos fueron los primeros. La verdad, la prioridad de este descubrimiento sólo le importa al comité Nobel, lo único importante es que el resultado ha sido replicado a toda marcha y esto es una señal de que la observación de los fermiones de Weyl es firme.

Por supuesto, los autores de este estudio también usan la técnica ARPES. Su artículo es B. Q. Lv et al., «Experimental discovery of Weyl semimetal TaAs,» Physical Review X, AOP 16 Jul 2015arXiv:1502.04684 [cond-mat.mtrl-sci], cuya contraparte teórica es Hongming Weng et al., «Weyl semimetal phase in non-centrosymmetric transition metal monophosphides,» Physical Review X 5: 011029, 17 Mar 2015, doi: 10.1103/PhysRevX.5.011029arXiv:1501.00060 [cond-mat.mtrl-sci].

Si estas perdido, lee mi anterior entrada «Tras 86 años observan cuasipartículas de tipo fermión de Weyl en un cristal de TaAs,» LCMF, 30 Jul 2015.

 Dibujo20150728 photoemission spectrum  - arpes - taas weyl semimetal - phys rev x

Los cristales de TaAs no son centrosimétricos violando la simetría CP (o la simetría T), requisito para la existencia de fermiones de Weyl (si no violaran estas simetrías discretas se observarían fermiones de Dirac). Este material permite la observación de hasta 24 estados de tipo Weyl en su estructura de bandas (en realidad 12 parejas de quiralidad opuesta conectados por arcos de Fermi).

Dibujo20150728 fermi arcs - arpes - taas weyl semimetal - phys rev x

En mi opinión (no soy experto) los arcos de Fermi se ven menos claros en los resultados de SX-ARPES publicados en Phys. Rev. X que en los publicados en Science, pero quizás sea cuestión del uso de colores.

Dibujo20150728 curvature intensity arpes data - weyl node projection - taas weyl semimetal - phys rev x

Sin embargo, la linealidad de la relación de dispersión en los nodos de Weyl se ve mucho más clara (repito, en mi opinión de inexperto). En cualquier caso son resultados muy similares en ambos trabajos, que se validan mutuamente. Nunca debemos olvidar la importancia de la replicación de resultados en ciencia. Mucha gente domina el uso de la técnica ARPES (muy usada para caracterizar materiales superconductores) con lo que muchos laboratorios repetirán estos resultados en los próximos meses. Sin lugar a dudas habrá un gran explosión de resultados sobre fermiones de Weyl en los próximos meses.



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Por Francisco R. Villatoro
Publicado el ⌚ 30 julio, 2015
Categoría(s): ✓ Ciencia • Física • Noticias • Physics • Science
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